锂电储能系统方案设计

一、锂电储能BMS三级架构介绍在锂电储能系统中，BMS通常采用三级架构（从控BMU、主控BCU、总控BAU），实现从电池插箱（Pack) - 簇 (Rack) - 堆(Stack) 的分级管理和控制。以下对储能系统BMS的三级架构简单进行介绍，以加深对系统方案的理解。In the lithium battery energy storage system, the BMS usually adopts a three-level architecture (slave BMU, master BCU, and master BAU) to achieve hierarchical management and control from battery socket box (Pack) to Rack (Stack). The following is a brief introduction to the three-level architecture of the energy storage system BMS to deepen the understanding of the system scheme.

锂电储能BMS通常采用三级架构（从控、主控、总控），实现从电池插箱-簇-堆的分级管理和控制。
Lithium-ion energy storage BMS usually adopts a three-level architecture (slave control, master control, and master control) to realize the hierarchical management and control from battery plug-in box-cluster-stack.
第一级：电池管理单元（从控），一般叫做BMU(Battery Management Unit)。这一级的功能主要是实现电池单体电压、温度的采集，负责电池均衡策略的执行。信息采集经通信链路与第二级进行通信，通常采用CAN或者菊花链的通信方式。目前常见的液冷储能工商一体柜，第一级单元通常是1P48S或1P52S电池插箱。
第二级：电池簇控制管理单元（主控），通常用BCU（Battery Cluster management Unit），这一级的主要功能是实现电池簇电压、电流、电池簇绝缘信息的采集，电池组保护用接触器的控制，对第一级BMU信息的采集，电池状态（SoX）估算等。信息采集后经通信链路与第三级进行通信，通常采用CAN或者以太网（Ethernet）的通信方式。一般5个插箱或8个插箱和1个高压箱组成电池簇。第三级：BMS系统堆级管理单元（总控），通常用BAU（Battery Array Unit）表示。这一级的主要功能是采集第二级BCU传输的信息，对信息进行存储、显示等，具备实时告警功能，具备总断路器的控制和触点反馈功能，具备与PCS、EMS和就地监控的实时通信功能。另外，BAU也实现对空调、消防等动环设备信息的透传和控制功能。BAU与EMS通常采用以太网进行通信，与PCS通常采用RS485或者CAN进行通信。通常多个簇（如9个，或12个等）组成一个电池堆，配备一套BAU，用于对该路电池簇各BMS模块进行监测控制，同时可控制该簇电气元件对储能系统进行保护。用于对该路电池簇各BCS模块进行监测控制，同时可控制该簇电气元件对储能系统进行保护。

二、系统组成简介
以主流的5MWh液冷储能集装箱为例户外液冷储能集装箱是一个高能量密度的集成系统，由电池簇单元、电池管理单元、消防系统、照明系统、热管理系统、通风系统、电气系统等组成。

三、系统规格

四、5MW 锂电储能电站PCS系统方案书

1.1能量转换系统介绍

能量转换系统 ( Power Conversion System ) ，是用于储能电站的专业换流设备，它通过与蓄电池组和公共电网连接，主要有以下主要功能：

1）在电网负荷低谷期，将电网上的交流电能转换成直流电能，给蓄电池组充电；在电网负荷高峰期，它又将蓄电池组的直流电能转换成满足电网要求的交流电能，回馈至公共电网中去，起到移峰填谷的功能，保证电网的正常运行；

2） 提高电网质量的功能；通过监测电网的状态，并接收来自电网调度的要求或本地控制要求，向电网馈送或吸收有功，提供无功补偿等，保证电网电能的质量；

3） 离网运行（又称为孤岛运行）功能，能量转换系统还可以根据实际的需要，在满足设定要求的情况下，与主电网脱开，给本地的部分负荷提供满足电网电能质量要求的交流电能；

4） 新能源接入功能；PCS也可以根据实际的需求，接入光伏或风机，将新能源产生的电能，转换成符合电网要求的交流电能，馈送至公共电网，以缓解电网供电紧张的局面；

来源：网络

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